发明名称 一种聚烯烃-聚氧化乙烯两亲性接枝共聚物的制备方法
摘要 一种阴离子接枝共聚合方法制备两亲性聚烯烃-聚氧化乙烯接枝共聚物。以侧链含含醇钾基基团的聚烯烃-对甲基苯乙烯作为大分子引发剂,引发环氧乙烷单体在聚合物侧链进行阴离子开环接枝聚合。通过这种方法可以有效地控制接枝共聚物的分子结构(比如接枝密度和接枝长度)、聚烯烃分子量及其分布,并且侧链分子量分布很窄。侧链聚氧化乙烯PEO的分子量与阴离子聚合的反应时间和单体浓度成正比,显示了阴离子活性聚合的特征。
申请公布号 CN1259354C 申请公布日期 2006.06.14
申请号 CN03141150.9 申请日期 2003.06.11
申请人 中国科学院化学研究所 发明人 吕英莹;陈商涛;胡友良
分类号 C08F297/02(2006.01) 主分类号 C08F297/02(2006.01)
代理机构 中科专利商标代理有限责任公司 代理人 周长兴
主权项 1、一种聚烯烃-聚氧化乙烯两亲性接枝共聚物的制备方法,用限定几何构型催化剂(C5Me4)(Me2Si)NtBuTiCl2和单茂钛催化剂C5Me5TiCl3制备含对甲基苯乙烯的聚烯烃,然后在对甲基苯乙烯对位甲基上进行锂化,进而醇化,再与萘化钾反应制备出侧链含醇钾基的聚烯烃大分子引发剂,最后在四氢呋喃中引发氧化乙烯有阴离子开环聚合,其主要步骤为:a)用限定几何构型催化剂(C5Me4)(Me2Si)NtBuTiCl2和单茂钛催化剂C5Me5TiCl3制备含对甲基苯乙烯的聚烯烃:氩气保护下,以己烷或甲苯为体系的溶剂,加入对甲基苯乙烯单体溶液和助催化剂,在25-35℃通入乙烯气体,搅拌后加入含有主催化剂的己烷或甲苯溶液引发聚合;反应0.3-3小时后,用5-15%盐酸乙醇溶液终止聚合反应,用乙醇和水交替洗涤,抽滤,真空干燥直至产物恒重;其中反应体系中乙烯单体的压力为1.0~3.0×105Pa;其中共聚单体的浓度为1.0~10.0mol/L;其中主催化剂的浓度为10μmol;其中助催化剂为甲基铝氧烷、三乙基铝或三异丁基铝;其中助催化剂与主催化剂的摩尔比为1-10000;其中真空干燥的温度为50-90℃;b)对主链上的对甲基苯乙烯对位甲基进行改性,在苯乙烯对位连接上-CH2OH基团:氩气保护下,在步骤a得到的共聚物中分别加入反应体系溶剂、含有2-丁基锂的环己烷或己烷溶液,以及氮,氮,氮’,氮’-四甲基乙烯基二胺,60-70℃搅拌2-8小时后冷却至室温,通入氧化乙烯气体直至溶液褪色,用甲醇终止反应并过滤,用甲醇、四氢呋喃、水反复洗涤聚合产物,真空烘箱中干燥直至恒重;其中反应体系的溶剂为环己烷或己烷,加入量按每克共聚物计为10-20ml;其中含有2-丁基锂的环己烷或己烷溶液中,2-丁基锂的含量为1-1.5mol/L,该溶液的加入量按每克共聚物计为2-5ml;其中氮,氮,氮’,氮’-四甲基乙烯基二胺的加入量按每克共聚物计为0.5-1ml;c)制备侧链含醇钾基的聚烯烃大分子引发剂:将步骤b得到的含羟基的聚乙烯-对甲基苯乙烯共聚物,在四氢呋喃中于60-80℃搅拌,充分溶胀后,加入萘化钾/四氢呋喃溶液,相同温度下搅拌5-10小时,氩气保护下过滤,用干燥的四氢呋喃反复冲洗过滤;其中四氢呋喃的加入量按每克含羟基的聚乙烯-对甲基苯乙烯共聚物计为10-20ml;其中萘化钾/四氢呋喃溶液中的萘化钾含量为0.5-1mmol/L,该混合溶液的加入量按每克含羟基的聚乙烯-对甲基苯乙烯共聚物计为0.5-2ml;d)接枝聚合反应:高压反应器中,以四氢呋喃为溶剂,加入步骤c制备的共聚物,冷凝加入氧化乙烯气体,密封后升温至70-90℃聚合30-60小时,所得聚合物用乙醚终止,沉淀并冲洗数次,得聚烯烃-聚氧化乙烯两亲性接枝共聚物;四氢呋喃30mL,侧链含醇钾基的聚乙烯-对甲基苯乙烯共聚物2.0克,氧化乙烯的加入量为1.0-5.0mL。
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